TH5 完全気体の膨張過程 教育機器 職業訓練機器 熱実験室機器
説明
この装置は、床置き式の相互接続された 2 つの剛性容器で構成されており、1 つは加圧下での動作用に装備され、もう 1 つは真空下での動作用に装備されています。
容器の上部に接続された電動エアポンプとバルブおよびタッピングにより、適切な容器を必要に応じて加圧または減圧して、教育演習に適合させることができます。
容器は独立して使用することも、一緒に使用して、さまざまな熱力学的プロセスを評価することもできます。各容器に接続された圧力センサーと各容器内の温度センサーにより、容器内の空気の特性の変化を継続的に監視できます。
両方の容器は透明な剛性プラスチックで作られており、容器内の空気と周囲との間の軽い断熱性を提供し、加熱/冷却を減らします。これにより、各容器とその内容物をかなり迅速に周囲温度に戻すこともできます。
加圧容器の容量は約 23 リットルです。
減圧容器の容量は約 9 リットルです。
各容器には、次の機能が組み込まれています。
容器の加圧/排気を可能にするために、遮断弁を介してエアポンプに接続
容器内の圧力/真空を測定するためにピエゾ抵抗センサーに接続 (両方のセンサーの範囲は ±34.5kN/m2)
容器を大気から減圧/加圧できるようにするために大口径パイプとバルブに接続 (バルブは急速に開閉し、圧力の小さなステップ変化を提供します)
大口径パイプとバルブ (高速変化) および小口径パイプとニードルバルブ (段階的変化) を介して 2 つの容器を相互接続
過圧を防ぐためにリリーフバルブ内の空気温度を監視するための高速応答サーミスター
すべての電源、信号調整回路などは、適切な電流保護デバイスとオペレーター保護用の RCD を備えたシンプルな電気コンソールに含まれています。コンソールは、圧力容器と真空容器の上のベンチトップに設置するように設計されており、エアポンプとセンサー用の電気接続が組み込まれています。
圧力センサーとサーミスターからの読み取り値は、コンソールの前面にあるセレクター スイッチ付きの共通デジタル メーターに表示されます。
ユニットで使用されるすべての重要な電子センサーは、データ ロギングと分析用の出力を提供します。ユニットに付属するデータ ロガーは、USB ポートを使用してユニットとユーザーのコンピューターをインターフェイスします。
オプションの教育用ソフトウェア パッケージを使用すると、データの記録、グラフ プロットが可能になり、機器の設定と実験の実行に関する完全な手順が提供されます。
関連するすべての理論とヘルプ テキストが提供されます。ソフトウェアには、USB ポートを備えた Windows 7 以降を実行するコンピューター (付属していません) が必要です。
ユーザーが用意したチャート レコーダーも使用できます。
教育演習では、過渡的な圧力と温度の応答を観察して記録する必要があるため、これらの記録オプションの 1 つが必要です。
実験内容
指導演習により、生徒は以下のトピックに精通できるようになります:
非流動エネルギー方程式
完全気体の挙動とその記述方程式
断熱可逆プロセス (等エントロピー膨張)
定積プロセス
断熱不可逆プロセス
圧力単位の変換
定常内部エネルギープロセス
n = ガンマの極限ケースでのポリトローププロセス
圧力単位の変換
ゲージ圧と絶対圧
非定常流動エネルギー方程式 (真空モード)
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